[发明专利]混合气体冷凝分离存质升压储能装置和方法及实用系统

权利要求书

1.一种混合气体冷凝分离存质升压储能环柱塔阵装置，其特征是：根据储能量容量的需要，确定一定数目圆柱形塔(T1)和塔(T2)和塔(T3)和塔(T4)和塔(T5)和塔(T6)和塔(T7)和塔(T8)，每个塔上端和下端各连接一个数控三通阀2端口，塔(T1)上端和下端数控三通阀3端口与塔(T2)上端和下端数控三通阀1端口连接，塔(T2)上端和下端数控三通阀3端口与塔(T3)上端和下端数控三通阀1端口连接，其他各塔也按照此项规则依次连接，最后，塔(T8)上端和下端数控三通阀3端口与塔(T1)上端和下端数控三通阀1端口连接，围成塔一个环形塔阵，在环柱塔阵上下圆心处各放置数控三通阀，并各用圆半径长承压管道，分别与圆周上的两个数控三通阀相连接，每一个圆柱形塔，由圆柱形塔壳(41)和圆柱形塔芯(43)组成，圆柱形的塔壳是一个空心的圆柱体，由直径为D长度为L的金属圆管和两个直径为D金属圆板焊接组成单层塔壳，由直径为D长度为L的金属圆管外面套上一个由直径为(D+X)长度为L的金属圆管和两个直径为(D+X)金属圆板焊接组成双层塔壳，圆柱形塔芯(43)是空心单圆柱体由直径为(D-Y)长度为(L-Z)的金属圆管和两个直径为(D-Y)金属圆板焊接组成，用为(D-Y-J)金属圆板焊接在直径为(D-Y)长度为(L-Z)的金属圆管内组成的两腔空心圆柱或三腔空心圆柱体，塔壳和塔芯之间有多个外直径(D-N)内部直径为(D-Y)的圆环盘，圆环盘又被四个或三个圆扇形所镂空，成为镂空圆环承液盘(42)，既机械连接塔壳和塔芯，并承接冷凝液体，通过导管引出圆柱形塔外，D和X和Y和Z和J和N尺寸根据冷凝储能需要来决定。

2.根据权利要求1所述一种混合气体冷凝分离储存质升压储能环柱塔阵装置，混合气体冷凝分离存质升压储能环柱塔阵，其特征在于：是圆环形或是椭圆环形，多个柱状直立塔通过承压阀门接续围拢而成整体，由密封材绝热材料所包裹，塔壳具有很好的密封性，在上顶和下底根据需要，还开有输入孔和输出孔，侧面还开有引流孔，引出冷凝液分别送到各自储液槽，在孔附近装有温度传感器，根据各单纯气体冷凝温度预设温度，根据预先设定的某一种单纯气体冷凝温度，决定镂空圆环承液盘(42)达到该温度时，数控三通阀就将这种单纯气体冷凝液流入预先设定的那个储液槽，塔壳是由耐压和耐低温和受交变温度冲击的材料制成，塔芯是单腔或两腔或三腔密封的空心圆柱体，根据需要，可以在上顶和下底开出输入孔或输出孔，塔芯内部都装有压力传感器，塔芯是由耐高压和耐低温耐受交变温度冲击的材料制成。

3.一种混合气体冷凝分离存质升压储能方法，其特征是：具有压力的混合气体冷凝存质升压储能环柱塔阵内由首塔 塔(1)和塔(2)和尾塔 塔(3)，临时串联组成的一个塔组内部流过，并与塔芯(5)和塔芯(6)和塔芯(7)中存放的冷气体和冷液体交换热量，塔芯(5)和塔芯(6)和塔芯(7)中的冷气体和冷液体得到流入具有压力的混合气体的热量后，温度逐渐上升，由于容积不变，所以内压力渐渐的增加上升，最终成为高压气体，当这个塔组内部的首塔 塔(1)整体升温达到，混合气体刚进入塔时的温度后，即接近环境温度后，通过阀门有序切换到下一个由首塔 塔(2)和塔(3)和尾塔 塔(4)新组成的塔组，使上述过程分别在塔阵列中各个塔组，逐一完成，形成有序的循环，出塔阵后具有压力的混合气体，进入液化循环系统(10)，之后将液化后的液体，和未液化的气体，依次送入塔芯，成为接续的冷源，当混合气体在一个塔组内部流过时，由于温度不断降低，一些气体成分在一定的温度范围内，开始冷凝液化，并被承液盘收集引出到塔外，进入储液槽组(11)内的各自储液槽。